專利名稱：過壓過流快速熔斷器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電學(xué)中基本電氣元件中的一種緊急保護(hù)裝置，為一種在過壓過流情況下快速熔斷的熔斷器。
迄今廣泛使用的熔斷器，一般都為過電流熔斷器，它具有安·秒反時限特性，這種熔斷器已問世百余年，數(shù)十個專利，年產(chǎn)數(shù)十億只以上，成為電器上必不可少的保護(hù)器件，但是近三十多年來半導(dǎo)體器件的大量問世，使這種熔斷器面臨一場嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，半導(dǎo)體器件以其一系列特殊優(yōu)點而崛起，但它也有一個致命的弱點-嬌嫩，既使是短暫的瞬變過電壓沖擊，也會使其失效，而這種瞬變過電壓是容易發(fā)生的，事實上各種電子儀器、電子計算機(jī)、家用電器等電子產(chǎn)品，由于瞬變過電壓而損壞的不計其數(shù)，占相當(dāng)大的比例，盡管目前國內(nèi)外設(shè)計、制造了很多穩(wěn)壓、限幅、過壓抑制等設(shè)備和電路，但其本身的元器件大都易損壞而經(jīng)常失效，特別是使用時不能進(jìn)入短路破壞狀態(tài)，因而還是不能實現(xiàn)熔斷器的功能，而作為過壓過流快速熔斷器的緊急保護(hù)裝置尚在未研制之中。
本發(fā)明之目的旨在提供一種在過電壓或過電流情況下，對用電器進(jìn)行緊急保護(hù)的熔斷器裝置。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，設(shè)計一種諸如插頭或插座以及過橋式結(jié)構(gòu)的裝置或集成一體化元件，具有輸入、輸出端子，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是在輸入輸出的兩電源線之間并聯(lián)一只特制的壓敏電阻，在其中一根電源線中，串聯(lián)一只電流非線性可熔斷電阻。
本發(fā)明是在研制者已獲成功并取得專利權(quán)的第86201488號專利技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展而成的，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作出說明。
圖1和圖2為本發(fā)明的兩種外部結(jié)構(gòu)，圖3是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由附圖可知，它有本體(4)和輸入端(1)、(5)及輸出端(2)、(3)，在本體(4)內(nèi)，在輸出端(2)、(3)之間并聯(lián)了一只特制的壓敏電阻(7)，在輸入端(1)和輸出端(2)之間串聯(lián)了一只電流非線性可熔斷電阻器(6)。
上述的特制壓敏電阻(7)，其伏安特性如附圖4。
1)、當(dāng)輸入電壓｜U｜＞Up時，(Up為壓敏額定值)迅速擊穿短路。
2)、電流滯后電壓時間＜10-9S。
3)、｜U｜＜Up時，1＜100μA。
4)、壓比小，即動態(tài)電阻值很小。
上述的電流非線性可熔斷電阻器(6)，其伏安特性如附圖5。
1)、當(dāng)工作電流｜I｜＞Ip時，(Ip為熔斷額定值)，進(jìn)入熔斷狀態(tài)，其熔斷特性遵循安·秒反時限特性。
2)、當(dāng)｜I｜＜Ip時，它是一線性電阻，阻值數(shù)量級10-1Ω。
3)、電壓滯后電流的時間＜10-9S。
4)、動態(tài)電阻大。
綜上所述，正常工作狀態(tài)時，特制壓敏電阻(7)不參與電路工作，電流非線性可熔斷電阻器(6)呈一很小阻值的線性電阻。當(dāng)出現(xiàn)過電壓時，特制壓敏電阻(7)迅速擊穿，進(jìn)入短路狀態(tài)，因而電流非線性可熔斷電阻器(6)迅速熔斷，當(dāng)然，在出現(xiàn)過電流時，電流非線性可熔斷電阻器也一樣直接熔斷。
這種熔斷器由于具有伏·秒反時限特性與安·秒反時限特性，因此，它具有過壓保護(hù)和過流保護(hù)兩種功能，實踐證明，在外加電壓使用電器端電壓為1.5倍壓敏電阻額定電壓時，本熔斷器熔斷時間為2至5毫秒，響應(yīng)速度極快，正常工作狀態(tài)時，所述電阻(7)具有消噪、削波、和吸收浪涌電流的作用，所述電阻(6)有限幅、削波和吸收浪涌電壓的作用，因而能有效地改善用電器的性能和使用效果。
本發(fā)明的一個實施方案是，所述特制壓敏電阻(7)采用現(xiàn)有壓敏電阻中壓比和壓敏電壓值在本發(fā)明所定參數(shù)范圍內(nèi)選用，電流非線性可熔斷電阻器(6)在設(shè)定其工作參數(shù)后，用多只金屬厚膜電阻并聯(lián)而成，利用這種電阻的特性以及多只金屬厚膜電阻并聯(lián)后的個體差異而實現(xiàn)所述功能。


圖1、圖2為兩種外形結(jié)構(gòu)圖;
圖3為內(nèi)部電路圖，其中1、5-輸入端2、3-輸出端4-本體6-電流非線性可熔斷電阻器7-特制壓敏電阻優(yōu)點作為一種新型熔斷器，可安裝于家庭、工廠、機(jī)關(guān)等用戶的電源入口處，也可安裝于用電器內(nèi)部，具有過壓、過流保護(hù)功能，并有消噪、削波、限幅及吸收浪涌電壓、浪涌電流的作用，性能可靠，響應(yīng)速度快，耗電少、結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，使用、更換方便，是熔斷器的一種劃時代新產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種過壓過流快速熔斷器，其特征在于設(shè)計一種諸如插頭或插座以及過橋式結(jié)構(gòu)的裝置或集成一體化元件，具有本體(4)和輸入端(1)、(5)及輸出端(2)、(3)，在本體(4)內(nèi)，在輸出端(2)、(3)之間并聯(lián)了一只特制的壓敏電阻(7)，在輸入端(1)和輸出端(2)之間串聯(lián)了一只電流非線性可熔斷電阻器(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的過壓過流快速熔斷器，其特征在于所述的特制壓敏電阻(7)，其伏安特性如下1)、當(dāng)輸入電壓｜U｜＞Up時，(Up為壓敏額定值)，迅速擊穿短路;2)、電流滯后電壓時間＜10-9S;3)、｜U｜＜Up時，1＜100μA;4)、動態(tài)電阻值很小。所述的電流非線性可熔斷電阻器(6)，其伏安特性如下1)、當(dāng)工作電流｜I｜＞Ip時，(Ip)為熔斷額定值)，進(jìn)入熔斷狀態(tài)，其熔斷特性遵循安·秒反時限特性;2)、當(dāng)｜I｜＜Ip時，為一線性電阻，阻值數(shù)量級10-1Ω;3)、電壓滯后電流的時間＜10-9S;4)、動態(tài)電阻大。
全文摘要
本發(fā)明為一種過壓過流快速熔斷器，制成插頭、插座以及過橋式結(jié)構(gòu)或集成一體化元件，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是在輸入輸出的兩源線之間并聯(lián)一只特制的壓敏電阻，在其中一根電源線中串聯(lián)一只非線性可熔斷電阻，這種熔斷器具有過壓過流保護(hù)功能，并有消噪、削波、限幅及吸收浪涌電壓、浪涌電流的作用。
文檔編號H02H3/20GK1057367SQ9010547
公開日1991年12月25日 申請日期1990年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月11日
發(fā)明者饒立藩, 吳佩玲, 張先欽, 潘文君, 曾國榮, 高麗娟, 劉振英 申請人:長沙工程兵學(xué)院訓(xùn)練部三新技術(shù)開發(fā)研制所